光触媒の原理

■光触媒とは・・・

常温で殆ど電流を通さない半導体の伝導帯には普通電子が存在しませんが、高温になると価電子帯から電子が移動して電流が通るようになります。

価電子帯と伝導帯のバンドギャップに相当するエネルギーを持つ光が当たると高温になった時と同じように電子が伝導帯に移動し、その結果光触媒物質の表面に生成する活性酸素によって有機物質の酸化的分解や菌、ウイルスの細胞破壊が起こります。これが光触媒の効果です。
光触媒に最も多く使われるのが酸化チタン(TiO
2)です。酸化チタンは紫外線を受ける事で光触媒反応を発生します。最近では可視光でも光触媒反応を発生する酸化亜鉛(ZnO)の実用も可能になりました。
光触媒の原理
半導体の電子のエネルギー構造が価電子帯と伝導帯から
成り立っていて、その間に電子が通る事のできない
エネルギーの範囲があり、このエネルギー範囲のことを
禁制帯(Forbidden Band)または、バンドギャップ(Energy Band Gap)
と言います。